Android开发 Activity启动模式、ViewModel与LiveData，及Kotlin Coroutines

目录

Activity启动模式

onNewIntent解释

Activity启动模式的考虑时机

Service启动模式

ContentProvider的作用

Broadcast的注册方式

AsyncTask的作用

ViewModel

LiveData

Kotlin Coroutines

结合使用

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Activity启动模式

Android中Activity的启动模式有四种，分别是：

• standard（标准）：每次启动一个Activity都会重新创建一个新的实例，不管这个实例是否存在。
• singleTop（栈顶复用）：如果新的Activity已经位于任务栈的栈顶，那么这个Activity不会被重新创建，同时它的onNewIntent方法会被调用。如果Activity不在栈顶，还是会重新创建一个新的实例。
• singleTask（栈内复用）：系统先检查是否存在Activity的实例，如果存在就调用其onNewIntent方法，并把在它之上的所有其他Activity实例统统出栈，如果不存在，则新建实例。
• singleInstance（单实例模式）：在一个单独的任务栈中创建该Activity的实例，这个模式下的Activity只能单独地位于一个任务栈中。

onNewIntent解释

在Android开发中，onNewIntent(Intent)是Activity的一个回调方法。当当前Activity启用了singleTop、singleTask或singleInstance启动模式，并且该Activity已经存在于任务栈中时，再次启动该Activity不会创建一个新的实例，而是会调用现有实例的onNewIntent(Intent)方法，并传入新的Intent。这个方法允许Activity更新其内容而不需要重新创建。

Activity启动模式的考虑时机

Activity启动模式的选择主要考虑以下几个方面：

• 任务和返回栈管理：根据应用的结构和用户的导航需求，选择合适的启动模式以合理管理任务（App中的一系列Activity集合）和返回栈（用户返回路径）。
• 避免重复实例：为了避免不必要的Activity实例堆积，可以选择合适的模式来复用Activity实例。
• Intent处理：如果Activity需要处理新的Intent（如搜索请求），可能需要通过onNewIntent方法来更新Activity的显示内容而不是创建新的实例。

代码上，首先需要在AndroidManifest.xml中定义Activity的启动模式。比如设置MainActivity的启动模式为singleTop

<activity android:name=".MainActivity"
    android:launchMode="singleTop">
</activity>

然后，在MainActivity中重写onNewIntent方法：

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onNewIntent(intent: Intent?) {
        super.onNewIntent(intent)
        
    }
}

Service启动模式

Service有两种启动方式：

• startService：通过调用startService(Intent)来启动。Service将在后台无限期运行，即使启动它的组件已被销毁也如此。需要通过stopSelf()或stopService(Intent)来停止Service。
• bindService：通过调用bindService(Intent, ServiceConnection, int)来实现。Service与调用组件绑定，调用组件如果被销毁了，Service也会被销毁。

IntentService：是Service的子类，用于处理异步请求（执行在工作线程）。客户端通过startService(Intent)方法发送请求，该服务在每次处理完后自动停止，不需要手动停止。

ContentProvider的作用

ContentProvider提供了一种在不同应用程序间共享数据的方式。它可以封装数据，并对外提供统一的访问接口。是多线程和多进程安全的，但具体实现时需要考虑线程同步问题。

Broadcast的注册方式

BroadcastReceiver可以通过两种方式注册：

• 在AndroidManifest.xml中静态注册。
• 在代码中动态注册。

静态注册的BroadcastReceiver即使应用没有运行，也可以接收到广播。动态注册的BroadcastReceiver只有在其注册的上下文（通常是Activity或Service）存在时才能接收广播。

广播可以是有序的也可以是无序的。有序广播（ordered broadcasts）可以被接收者中断，即一个接收者可以阻止进一步传播。无序广播（normal broadcasts）则不能被中断，所有注册了的接收者都会接收到。

AsyncTask的作用

AsyncTask用于在后台线程中执行短暂的任务，并可以在主线程中更新UI。它简化了线程和Handler的使用。AsyncTask的主要方法包括：

• doInBackground(Params...)：后台执行的任务。
• onPostExecute(Result)：后台任务执行完后在主线程中执行。
• onProgressUpdate(Progress...)：更新进度信息。

从Android 4.0开始，AsyncTask默认在一个单线程池中串行执行任务，但也可以通过executeOnExecutor方法在多线程池中并行执行。

PS：由于AsyncTask容易导致内存泄漏和对生命周期的管理不便，它在Android开发中逐渐被其他现代的异步处理方案所取代，如使用LiveData和ViewModel结合Kotlin Coroutines。

ViewModel

ViewModel是一个负责为UI准备数据的类，它能够管理界面相关的数据，并且能够在配置改变（如屏幕旋转）后继续存在。ViewModel的目的是从UI控制器中分离出数据获取的逻辑，使得数据可以持久化。

LiveData

LiveData是一个可观察的数据存储器类，它遵循观察者模式。与普通的观察者不同，LiveData是生命周期感知的，意味着它尊重Android组件（如Activity、Fragment）的生命周期，确保只有在组件处于活跃状态时才会通知数据变化。

Kotlin Coroutines

Kotlin Coroutines是一种轻量级的线程管理工具，它通过使用挂起函数来简化异步编程，让异步代码看起来更像是同步代码。它能够使代码非阻塞地执行，同时不会牺牲应用的性能。

结合使用

将LiveData、ViewModel和Kotlin Coroutines结合使用可以创建一个高效、易于维护和测试的数据流。

• ViewModel中通过Kotlin Coroutines启动异步任务获取数据。
• 数据获取：在ViewModel中使用Coroutines来异步获取数据，不会阻塞主线程。
• 数据更新：获取到数据后，使用LiveData来存储这些数据。因为LiveData是生命周期感知的，所以它会在Activity或Fragment活跃时自动更新UI。
• UI观察LiveData：UI组件观察ViewModel中的LiveData，当数据发生变化时，UI会自动更新。

代码上，首先定义一个ViewModel，它包含LiveData来存储和管理UI相关数据

class MainViewModel : ViewModel() {
    private val _data = MutableLiveData<String>()
    val data: LiveData<String> = _data
 
    fun fetchData() {
        viewModelScope.launch {
            val result = withContext(Dispatchers.IO) { // 在IO线程中执行
                repository.getData()
            }
            _data.value = result 
        }
    }
}

在Activity或Fragment中观察LiveData数据变化，并更新UI

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    private val viewModel: MainViewModel by viewModels()
 
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
 
        viewModel.data.observe(this, Observer { data ->
            textView.text = data
        })
 
        viewModel.fetchData()
    }
}